康家河大桥扩大基础承台施工方案.docx
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康家河大桥扩大基础承台施工方案
目录
1工程概况1
1.1地形地貌1
1.2地层岩性1
1.3水文条件1
2人员、设备施工计划2
3工期安排3
4扩大基础、承台施工4
4.1扩大基础施工4
4.1.1扩大基础施工工艺流程4
4.1.2扩大基础施工方法5
4.2承台施工7
4.2.1工、料、机准备8
4.2.2桩头凿除、垫层混凝土浇筑9
4.2.3钢筋、冷却水管及预埋件施工9
4.2.4模板施工10
4.2.5承台混凝土施工14
5保证措施17
5.1大体积混凝土供应保证措施17
5.1.1大体积混凝土领导小组17
5.1.2搅拌站备料方案17
5.1.3混凝土生产、运输、输送方案18
5.2设备保证措施18
5.2.1混凝土浇筑前18
5.2.2混凝土浇筑过程中18
5.2.3设备故障上报和处理程序19
5.3质量、安全、进度、文明施工、环保保证措施19
5.3.1质量保证措施19
5.3.2安全保证措施20
5.3.3进度保证措施21
5.3.4文明施工保证措施22
5.3.5环境保护保证措施22
1工程概况
1.1地形地貌
康家河大桥位于湖北省宣恩县晓关乡覃家坪村、匠科村。
桥址区属构造溶蚀中低山峰丛地貌，受康家河切割，地形起伏较大，微地貌为溶蚀“V”型峡谷，河谷两岸为峰丛、孤峰地貌。
大桥轴向经过地段地面标高在600～795m之间，相对高差约195m。
恩施端桥台地形陡峻，自然坡坡角45～75°，坡面上植被较发育，多为杂草、树木；来凤端桥台自然坡坡角20～30°，坡度较陡，坡面上植被发育，多为乔木、灌木。
1.2地层岩性
根据勘察资料，桥梁地基覆盖层主要由第四系全新统坡积层（Q4d1）组成，岩性主要是粉址粘土、碎石、块石；下伏基岩为寒武系中统光竹岭组（∈2gn）中风化白云岩、微风化白云岩、白云岩、断层角砾岩、溶崩角砾岩、微风化含砾屑白云岩、中风化含砾屑白云岩、微风化条带状灰岩。
1.3水文条件
（1）地表水
桥址区地表水主要为康家河河水及水田及冲沟内沟渠内汇集和排泄大气降水，水量一般较小，水量大小受季节性影响较大。
（2）地下水类型及特征
根据钻孔地下水位观察资料、地层岩性特征、地形特征与地址构造特征综合分析判断：
桥址地下水位较为匮乏，多数钻孔未揭示地下水，稳定水位标高在642.02m～682.90m之间；地下水类型主要是松散岩类孔隙水、基岩裂隙水及岩溶水三种类型。
（3）补排条件及动态特征
水量大小主要受地形条件、裂隙发育程度、岩溶发育程度及补给源的控制；地下水主要接受大气降水的垂直渗入补给，径流方向由高向低，排泄于康家河中，主要为岩溶裂隙通道或岩溶管道方式的迳流；相对于丰水季节，枯水季节水位和水量变化幅度较大。
（4）地下水影响
桥址及周边地表水、地下水无工业和生活污染。
（5）地表、地下水的腐蚀性评价
据线路段所取水样的水质分析结果，桥址区地表、地下水对混凝土无腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。
2人员、设备施工计划
表2.1扩大基础、承台施工主要人员配备一览表
序号
职务或工种
数量
工作内容
备注
1
副经理
1
全面负责施工生产
3
工长
1
负责现场生产
4
主任工程师
1
负责现场施工技术
5
技术员
3
负责现场施工技术
6
安全工程师
1
负责现场施工安全监督
7
实验人员
2
负责现场试验技术
8
质检工程师
2
负责现场生产质量检查
9
测量工程师
4
负责现场测量工作
10
机修工
1
负责现场施工设备正常运转
11
电工
2
负责现场生产用电布置
12
起重工
2
负责现场施工起重指挥
13
电焊工
6
现场焊接工作
14
普工
15
辅助施工
15
钢筋工
20
钢筋加工及绑扎
16
混凝土工
8
混凝土浇筑
17
模板工
10
安装及拆除模板
表2.2机械设备使用计划表
机械设备名称
规格型号
单位
数量
工作内容
备注
变压器
630KVA
台
1
轮胎吊
QY25K5-I
台
1
装载机
ZL50G
台
1
挖掘机
XE230C《带炮头》
台
2
水泵
150m3
台
2
施工养护用水
门机
10t
台
1
钢筋拼装场
平板车
单桥/9.6m
辆
1
钢筋运输
电焊机
BY-500
台
8
钢筋加工
汽车泵
高压泵
台
1
砼浇筑
钢筋切断机
GQ50
台
钢筋加工
钢筋弯曲机
GW50-2
台
钢筋加工
空压机
3m³
台
6
承台开挖
塔吊
TC6015
台
6
施工材料吊运
3工期安排
由于受施工条件及工期安排制约，康家河大桥扩大基础及承台施工安排为：
主桥承台→过渡墩承台→桥台扩大基础及引桥承台；详细时间见表3.1
表3.1扩大基础、承台施工计划表
墩台号
尺寸（m）
开始时间
结束时间
备注
左幅
0#桥台扩大基础
U型
2012年4月20日
2012年4月29日
2#承台
6.7×6.7×2.5
2011年12月20日
2011年12月31日
3#承台
10.5×15×4.5
2011年12月15日
2011年12月31日
大体积
4#承台
10.5×15×4.5
2011年11月22日
2011年12月13日
大体积
5#承台
10.5×15×4.5
2011年12月20日
2012年1月6日
大体积
6#承台
7.4×7.5×3
2011年11月26日
2012年12月5日
7#承台
6.7×6.7×2.5
2012年3月3日
2012年3月13日
8#承台
6.7×6.7×2.5
2012年3月14日
2012年3月24日
9#承台
6.7×6.7×2.5
2012年3月25日
2012年4月5日
10#承台
6.7×6.7×2.5
2012年4月6日
2012年4月16日
11#承台
6.7×6.7×2.5
2012年4月17日
2012年4月28日
19#桥台扩大基础
U型
2012年5月8日
2012年5月22日
右幅
0#桥台扩大基础
U型
2012年4月20日
2012年4月29日
2#承台
6.7×6.7×2.5
2011年12月30日
2012年1月10日
3#承台
10.5×15×4.5
2011年12月31日
2012年1月15日
大体积
4#承台
10.5×15×4.5
2011年12月15日
2012年1月1日
大体积
5#承台
10.5×15×4.5
2011年12月5日
2011年12月21日
大体积
6#承台
7.4×7.5×3
2011年12月6日
2011年12月15日
7#承台
6.7×6.7×2.5
2012年2月15日
2012年2月25日
8#承台
6.7×6.7×2.5
2012年2月26日
2012年3月6日
19#桥台扩大基础
U型
2012年5月8日
2012年5月19日
4扩大基础、承台施工
4.1扩大基础施工
本桥梁下部及基础结构中，有四处为扩大基础，分别为左幅0#桥台、右幅0#桥台、左幅19#桥台、右幅19#桥台，设计要求基础承载力为400Kpa，基础为C25素混凝土。
4.1.1扩大基础施工工艺流程
施工准备及测量放样
施工准备及测量放样→基坑开挖及基底处理→模板安装→浇筑混凝土→拆模养护→基坑回填。
基坑开挖
基础处理
钢筋制作
钢筋安装
砼配合比试验
模板安装
砼的生产与运输
混凝土浇筑
模板拆除
养护
基坑回填
4.1扩大基础、U形桥台施工工艺流程图
4.1.2扩大基础施工方法
（1）测量放样
依据设计资料及图纸，符合基坑轴线控制网和高程基准点。
测定基坑纵、横中心线及高程水准点后，按边坡的放坡率放出上口开挖边线桩，并撒出开挖灰线，并在基坑的四周引出测量控制桩位的护桩。
经驻地监理工程师复核、批准后进行开挖。
（2）基础开挖及基底处理：
首先进行场地准备，包括场地整平，当有地表水处，基坑四周打土埂挖截水沟，防止地表水流入基坑，基坑内设置集水坑，抽水机抽水，确保基坑始终处于干燥状态。
本桥扩大基础基坑开挖深度较深。
顶部土层采用挖掘机无支护放坡开挖，岩层采用松动爆破或预裂爆破开挖，开挖后要先做好排险工作。
基坑坑壁坡度应按地质条件、基坑深度、施工方法等情况确定。
当为无水基坑、且土层、岩层构造均匀时，基坑坑壁坡度可按下表确定。
表4.2基坑坑壁坡度
坑壁土类
坑壁坡度
坡顶无荷载
坡顶有静荷载
坡顶有动荷载
砂类土
1∶1
1∶1.25
1∶1.5
卵石、砾类土
1∶0.75
1∶1
1∶1.25
粉质土、粘质土
1∶0.33
1∶0.5
1∶0.75
极软岩
1∶0.25
1∶0.33
1∶0.67
软质岩
1∶0
1∶0.1
1∶0.25
硬质岩
1∶0
1∶0
1∶0
注：
①坑壁有不同土层时，基坑坑壁坡度可分层选用，并酌设平台；
②坑壁土类按照现行《公路土工试验规程》（JTJ051）划分；
③岩石单轴极限强度＜5.5、5.5～30、＞30时，分别定为极软、软质、硬质岩；
④当基坑深度大于5m时，基坑坑壁坡度可适当放缓或加设平台。
基坑开挖的位置、深度、平面尺寸必须符合设计图纸的及规范要求，按设计标高进行基底平整。
基坑开挖至设计标高后，根据设计及规范要求检测其地基承载力，要求地基承载力不小于设计规定，自检合格并经监理工程师检验合格后，方可进行下道工序施工；若地基承载力达不到设计承载力要求，经监理工程师同意批准，可采取换填、改良或基底处理措施以达到基底承载力要求。
（3）钢筋、模板制作与安装：
钢筋在加工场加工成半成品后运至现场绑扎。
扩大基础模板采用大块钢模板，Φ48钢管背带，用Φ16对拉螺栓固定模板，外部采用方木支撑。
使用前，先检查模板质量，主要为模板外形尺寸、有无偏斜、孔眼位置是否对正、板面局部有无不平、板侧挠度是否超标等。
模板内表面铁锈、漆坡等必须清除，模板内表面应平整、光洁、干净并涂刷脱模剂。
脱模剂采用新鲜机油，严禁用废柴油机油调和物，刷脱模剂时可用拖把等物，但最后必须用洁净抹布擦拭一遍，以避免模板表面存附过多油污，模板接缝内嵌泡膜密封，保证接缝严密不漏浆，模板同基底接触面之间填塞水泥砂浆，防止漏浆。
模板立模按基底上的控制线进行，用内外水平撑和斜撑固定模板，保证位置正确。
模板安装好后，组织人员对模板的安装位置、稳定性、支撑、模板几何尺寸、拼缝、连接牢固程度等进行自检，并做好复核的书面记录。
图4.3扩大基础模板安装
（4）混凝土浇注及养护
混凝土的自由倾落高度不得大于2m，否则应设置串筒或溜槽。
同时应分层浇注，每层厚度不超过50cm。
采用插入式振捣器振捣，振捣时应快插慢拔，插入时间不少于30s，插点应交错布置，不得插入靠近模板15cm范围内，混凝土浇注完后按规范要求进行养护。
（5）基坑回填
a.扩大基础基坑的回填工作在基础混凝土强度达到设计强度的70%以上时方能进行。
b.当回填的基坑有积水时必须及时排水，再进行分层回填夯实。
c.扩大基础基坑四周回填采用透水性良好的土或经监理工程师批准的材料，如砾类土、砂类土等填筑，基础两侧应同时分层进行回填，随时注意回填情况防止对结构物形成单侧施压。
d.严格控制好松铺厚度和密实度，必须分层对称填筑夯实，每层压实厚度控制在15cm以内，密实度要达到96%以上。
4.2承台施工
本桥梁下部及基础结构中，共有承台17个，其中大体积承台为6个，采用一次浇筑成型。
具体承台尺寸见表4.4、表4.5。
表4.4康家河大桥一般承台尺寸表
承台
承台尺寸（m）
承台砼方量（m³）
砼标号
左幅
2#承台
6.7×6.7×2.5
112.2
C30
6#承台
7.4×7.5×3
166.5
C30
7#承台
6.7×6.7×2.5
112.2
C30
8#承台
6.7×6.7×2.5
112.2
C30
9#承台
6.7×6.7×2.5
112.2
C30
10#承台
6.7×6.7×2.5
112.2
C30
11#承台
6.7×6.7×2.5
112.2
C30
右幅
2#承台
6.7×6.7×2.5
112.2
C30
6#承台
7.4×7.5×3
166.5
C30
7#承台
6.7×6.7×2.5
112.2
C30
8#承台
6.7×6.7×2.5
112.2
C30
表4.5康家河大桥大体积混凝土承台尺寸表
承台
承台尺寸（m）
承台砼方量（m³）
砼标号
左幅
3#承台
10.5×15×4.5
708.8
C30
4#承台
10.5×15×4.5
708.8
C30
5#承台
10.5×15×4.5
708.8
C30
右幅
3#承台
10.5×15×4.5
708.8
C30
4#承台
10.5×15×4.5
708.8
C30
5#承台
10.5×15×4.5
708.8
C30
4.2.1工、料、机准备
承台施工前，全面充分地做好各项准备工作，确保工、料、机的均衡。
（1）人员方面
确定承台施工作业班组，检查班组各工种人员是否到位和操作水平，并对其进行技术和安全交底。
（2）材料方面
首先将每个墩的结构用材备齐。
承台施工时的各种辅助材料，如墩身预留钢筋的定位框架用材、侧模支撑用材、及承台施工中各种混凝土保护层垫块等，均一一准备齐全。
（3）设备方面
机械设备保养、维修完好，保证承台混凝土施工时混凝土浇筑的连续、及时，确保承台施工质量。
4.2.2桩头凿除、垫层混凝土浇筑
桩头采取人工凿毛处完成后,进行垫层混凝土浇筑,垫层混凝土采用C20素混凝土,厚度10cm，作构造物底模之用，且其顶面不高于基底高程。
混凝土垫层边缘要伸出承台100cm。
4.2.3钢筋、冷却水管及预埋件施工
（1）钢筋施工
承台钢筋在钢筋加工厂加工成半成品，运至现场绑扎。
承台主筋采用等强度墩粗直螺纹接头连接，其它钢筋绑扎按规范进行焊接或搭接，由于钢筋用量较大，钢筋网格、层次较多，为保证设计钢筋能正确放置和砼浇筑质量，采用劲性骨架架立各层钢筋网片，做到上下层网格对齐，层间距正确，并确保钢筋的保护层厚度。
钢筋的墩粗、套丝及螺纹套筒的一端套接均在后场完成，螺纹套筒的另一端套接则利用管子钳在安装现场完成，为保证钢筋连接的顺利进行，加工好的钢筋在运输及吊装过程中加强了保护，尤其是钢筋的外露螺纹及套筒的内螺纹。
钢筋检验评定标准见表4.6。
表4.6承台钢筋制安质量标准
序号
检查项目
允许偏差（mm）
检查方法
1
受力钢筋间距
±20
检查2个断面，用尺量
2
水平钢筋间距
0，-20
检查5～10个间距，用尺量
3
钢筋骨架长度
±10
钢尺量：
按总数30%抽查
4
钢筋骨架宽、高
±5
5
保护层厚度
±10
沿周边检查8处，用尺量
（2）冷却水管制安
根据承台设计要求，承台砼浇筑须埋设冷却水管，冷却水管布置按设计图纸进行布置。
冷却水管采用直径为Φ40mm，壁厚2.5mm铁管制作，管间连接采用黑橡胶管，承台每层冷却管有一个进水口，两个出水口。
冷却水管安装时，将其按设计位置固定在支架上，做到管道通畅，接头可靠，不串浆、不漏水、不阻水。
冷却水管安装完成后，应进行密水检查，保证注水时管道畅通。
冷却水管的出水口和进水口采取集中布置、统一管理，并标识清楚。
水管由潜水泵供水。
温控完成后，冷却管内压入M30水泥砂浆进行封孔。
（3）预埋件制安装
承台上需埋设塔柱施工时所需的各种预埋件，如塔吊基础、电梯基础、墩身劲性骨架等，并注意预埋件不得成为永久结构物的腐蚀通道。
4.2.4模板施工
4.2.4.1模板加工
承台模板采用大型定型钢模板现场拼装。
模板竖肋采用[10a，横肋采用双拼[16a，面板采用6mm厚钢板，并采用φ25圆钢拉杆进行加固。
本桥考虑到承台施工，康家河配备两套10.5×15×4.5承台模板（（见图4.7），两套6.7×6.7×2.5承台模板（见图4.8），7.4×7.5×3承台由上两种承台模板周转使用施工。
10.5×15×4.5承台模板由30块2.5m×1.5m模板（见图4.9），2块0.5m×4m模板组成（见图4.10）。
6.7×6.7×2.5承台模板由8块2.5m×1.5m模板（见图4.9），块2.5m×1.0m（见图4.11）模板，4块1.7m×2.5m（见图4.12）模板组成。
图4.710.5×15×4.5承台模板分块图
图4.86.7×6.7×2.5承台模板分块图
图4.92.5m×1.5m承台模板构造图
图4.100.5m×4.5m承台模板构造图
图4.112.5m×1.0m承台模板构造图
图4.122.5m×1.7m承台模板构造图
4.2.4.2模板安装
模板应预先进行试拼，试拼时做好标记，打设定位销孔，以保证装配精度，减少错台，提高模板拼缝质量。
模板在钢结构加工场加工，模板检查验收合格后运到施工现场。
模板安装前先进行基顶找平，对模板面板进行清理，并均匀刷模板脱模剂。
在封底砼上测放出承台角点，并测出角点标高，便于调平模板下口。
根据测量放出的角点，用墨斗弹出墩身轮廓线，并在封底混凝土上承台轮廓线内侧钉入水泥钉，便于模板就位。
模板安装时先用履带吊将一块钢模板吊起，人工辅助将模板基本就位，再用撬棍对模板进行微调，保证模板底口与承台边线一致；再吊起另一块钢模板就位，模板与模板之间用螺栓连接。
用垂球法检测模板垂直度，钢卷尺检测模板内空及对角线，满足要求后拧紧连接螺栓和背带上φ25圆钢拉杆。
4.2.4.3模板固定
为防止砼浇筑时模板上浮，模板安装时，将与封底砼接触的模板与封底砼上预埋件连接固定。
模板采用对拉螺杆加固，外侧四周采用模板加固架进行加固以防胀模。
模板的对拉螺栓孔要认真放样，孔位应与另一面模板相应孔位对准，以保证拉杆顺直。
表4.13承台模板安装标准
序号
检查项目
允许偏差（mm）
1
模板标高
±15
2
模板内部尺寸
±30
3
轴线偏位
15
4
模板相邻两板表面高低差
2
5
模板表面平整
5
4.2.4.4模板检查
模板安装完成后，测量检测模板顶面标高、平面位置是否满足要求。
两相邻模板之间空隙采用贴模封死，其模板底口与封底砼之间的空隙用水泥砂浆堵塞，防止漏浆。
模板的边线必须做到顺直，顶面保证水平一致，采用标尺，拉线进行控制。
定期对模板进行检查，对有问题模板进行维修、校正，破损严重的进行更换。
4.2.4.5模板拆除
承台混凝土强度达到2.5MPa以上时，拆除承台模板。
由于模板尺寸较大，模板拆除时注意磕碰。
模板拆除完成后，应维修整理，分类妥善存放。
4.2.5承台混凝土施工
4.2.5.1配合比设计
大体积混凝土的配合比应根据实际施工时所采用的砂石料、水泥、粉煤灰及外加剂的性能进行交叉配合比试验，确定最佳的混凝土施工配合比。
但是应遵循以下总的原则：
大体积混凝土应采用低水化热水泥，并采用“双掺技术”（即掺加粉煤灰及外加剂），降低混凝土的入仓温度等措施，以改善混凝土的性能，减小混凝土的水化热。
混凝土的性能要求如下：
初凝时间：
不小于4小时；
塌落度：
18～20cm；
具有良好的流动性、和易性及可泵性。
4.2.5.2混凝土生产浇筑工艺
由于主墩尺寸较大，承台浇筑过程中需考虑多点下料。
每个承台共设12个下料孔，下料孔间距为4m。
混凝土分层浇筑、分层振捣，沿横桥向进行，混凝土分区布料、振捣，责任到人。
混凝土浇筑期间，由专人检查预埋钢筋和其它预埋件的稳固情况，对松动、变形、移位等情况，及时将其复位并固定好。
混凝土浇筑完毕后，在顶部混凝土初凝前，对其进行二次振捣，并压实抹平。
由于主墩承台较大，下料点较多，为了保证施工质量采用混凝土汽车泵下料；对于过度墩、辅助墩、引桥墩承台，根据施工场地条件采用拖泵送料或溜槽下料。
承台混凝土施工检验评定标准见表4.14。
表4.14承台施工质量标准
项目
规定值或允许偏差
项目
规定值或允许偏差
混凝土强度（Mpa）
在合格标准内
尺寸（mm）
B≤30m
±30
B＞30m
±B/1000
轴线偏位（mm）
15
顶面高程（mm）
±20
说明：
B为承台宽度
4.2.5.3混凝土振捣
承台混凝土共计混凝土振捣采用φ50插入式振捣棒进行振捣，施工中加强斜角部位混凝土振捣，保证振捣充分。
混凝土振捣方法如下：
每层厚度30cm混凝土前面布料后面使用振捣棒跟进振捣，振捣间距按60～70cm进行控制，振捣时，振捣棒应插入混凝土内，上、下层混凝土振捣时应将振捣棒插入下层混凝土内5～10cm，每一处振捣应快插慢拔，必须振捣至该处混凝土不再下降，气泡不再冒出，表面出现泛浆为止。
4.2.5.4混凝土标高控制
混凝土浇筑前在模板内壁测量出标高，在钢筋骨架上按间距3m梅花形布点，并标画出每层混凝土顶面的标高，施工至混凝土顶面时利用测放出的标高点带线进行混凝土顶面找平。
4.2.5.5预埋件检查
混凝土浇筑期间，由专人检查预埋钢筋、冷却水管和其它预埋件的稳固情况，对松动、变形、移位等情况，及时将其复位并固定好。
另外混凝土浇至最后要减小水灰比，并将顶层砂浆去掉，同时顶层进行二次振捣和反复抹面，尽量减少表面裂纹。
4.2.5.5混凝土养护
承台混凝土浇筑完后，大体积承台采用冷却水管通水，表面浇水养生并采取覆盖麻袋（或土工布）养护，普通承台采取表面浇水覆盖麻袋（或土工布）养护。
4.2.5.6大体积承台温控措施
承台属重要的大体积混凝土结构，为满足设计要求，保证大桥使用安全，施工时，须对大体积承台进行温控，根据设计要求及现场实际情况采取的基本温控措施如下：
（1）优化混凝土配合比：
采用水化热较低的矿渣水泥，降低砼在凝结过程中产生的水化热；改善骨料级配，掺加粉煤灰和外加剂，在保证混凝土强度的前提下，尽可能降低水泥用量。
（2）控制混凝土浇筑温度：
防止水泥、砂、石在太阳中暴晒；混凝土泵管用用草袋遮盖并洒水降温；提高混凝土浇筑强度，尽量缩短已浇混凝土的暴露时间。
（3）在混凝土内预埋冷却水管:
每层进水管有一个进水口，两个出水口，采用水泵抽水，冷却水化热，管内水流流速不小于0.7m/s，管道出水口流量不小于338公升/分，从承台浇筑完成后及开始注水，用橡胶管将出水口接至蓄水池，循环使用。
冷却管采用普通钢管，外径为40mm，壁厚为2.5mm。
冷却管安装完成后应进行水密检查，养生
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